白炭黑制備及其吸附甲醛性能試驗研究.pdf

1、本文研究了多晶硅副產(chǎn)物四氯化硅與工業(yè)水玻璃為主要原料，利用滴定法制備白炭黑的方法，實驗結(jié)果表明:以多晶硅副產(chǎn)物四氯化硅為原料，采用滴定法制備白炭黑是可行的;制備出的無定型白炭黑，現(xiàn)代檢測技術(shù)表征，該種方法制備的白炭黑粉末顆粒形狀較規(guī)則，平均粒徑為20nm～40nm，但由于表面大量羥基的存在，分散性較差。該方法有助于解決多晶硅副產(chǎn)物的環(huán)境污染問題，可大幅度降低多晶硅的生產(chǎn)成本，極大地提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，對發(fā)展中國多晶硅和太陽能產(chǎn)業(yè)具有十分

2、重要的意義。
　　 甲醛作為人們生活中經(jīng)常能接觸到的有害氣體，與人們的身心健康有極大的關(guān)系，目前治理甲醛最常用也是最有效的仍是傳統(tǒng)的吸附法，但是以活性炭為代表的吸附劑價格太高，本文以四氯化硅為原料采用滴定法制備出的白炭黑作為吸附劑吸附甲醛，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，白炭黑具有良好的吸附甲醛的性能。既解決了四氯化硅的環(huán)境污染問題，又可用于替代活性炭充當(dāng)甲醛的吸附劑，本文通過研究發(fā)現(xiàn)不同溫度下白炭黑對甲醛的吸附性能差異較大，20℃時5g白炭黑吸附

3、甲醛最大量能達到4.07mg，吸附達到平衡時間為1055s，而70℃時5g白炭黑吸附甲醛的最大量僅為0.81mg，吸附達到平衡時間為365s。
　　 由于MnO2對甲醛有不同尋常的催化作用，本文通過浸漬法向白炭黑表面負載MnO2，經(jīng)本文研究發(fā)現(xiàn)負載上MnO2的白炭黑吸附量有所下降，但吸附速率有所提升。經(jīng)試驗研究發(fā)現(xiàn)浸漬時KMnO4溶液的濃度及吸附時的溫度對負載MnO2的白炭黑吸附甲醛的性能有較大的影響，在80℃時濃度為1％的KM

4、nO4溶液浸漬過的5g白炭黑吸附甲醛的最大量達到3.53mg，吸附達到平衡時間為480s，而濃度為0.3％與1.5％的KMnO4溶液浸漬過的5g白炭黑吸附甲醛的最大量分別為2.05mg和2.23mg，吸附達到平衡時間分別為660s和645s;在20℃時濃度為1％的KMnO4溶液浸漬過的5g白炭黑吸附甲醛的最大量為2.37mg，吸附達到平衡時間為465s。
　　 吸附劑的循環(huán)再生性能是評價吸附劑的重要方面，本文通過試驗發(fā)現(xiàn)，白炭黑